Als Geothermie oder geothermische Energie wird die in Form von Wärme gespeicherte Energie unterhalb der Oberfläche der festen Erdkruste bezeichnet. Zu ca. 30% entstammt diese Erdwärme der Gravitationswärme aus der Erdentstehung vor rund 4,5 Milliarden Jahren. Etwa 70% der Erdwärme entstehen durch den radioaktiven Zerfall von Uran-, Kalium- und Thoriumisotopen in der Erdkruste.
Geothermie praktisch unerschöpflich
Grundsätzlich steht Erdwärme überall und jederzeit zur Verfügung und ist praktisch unerschöpflich. Allerdings steigt die Temperatur mit zunehmender Tiefe, und dieser Temperaturanstieg ist kein konstanter, einheitlicher Wert, sondern von Region zu Region stark unterschiedlich. Dass auch geologisch benachteiligte Länder mit nur geringer Erdwärme in Oberflächennähe aus dieser regenerativen Energie bei optimaler Nutzung viel Energie ableiten können, hat unter anderem Schweden gezeigt.
Einatz für Fernwärme und zur Stromerzeugung
Geothermische Energie kann, wie in Schweden, direkt zum Betrieb von Fern- und Nahwärmenetzen genutzt werden. Die Nutzung der Geothermie zur Stromerzeugung dagegen ist vor allem für Regionen interessant, in denen die Erdwärme bereits in geringen Tiefen hohe Temperaturen erreicht. Meist sind das Vulkangebiete oder sogenannte „Hot-Spot-Gebiete“, unter denen der Erdmantel besonders heiß ist.
Island – weltweit führend
Weltweit führend auf dem Gebiet der Geothermie ist Island mit seinen zahlreichen Vulkansystemen. In Island wird der Bedarf an Heizung und Warmwasser fast ausschließlich durch Geothermie gedeckt. Zusätzlich wird rund ein Viertel des Strombedarfs von geothermalen Kraftwerken erzeugt. Vorreiter auf dem afrikanischen Kontinent ist Kenia mit dem 1981 in Betrieb genommenen geothermischen Kraftwerk Olkaria. Inzwischen deckt Olkaria rund 15% des landesweiten Strombedarfs. Der Erfolg von Olkaria initiierte Geothermie-Projekte in Ländern wie Eritrea, Tansania und Äthiopien, die wie Kenia am ostafrikanischen Grabenbruch liegen. Aber auch Länder wie China und Tibet setzen zunehmend auf geothermale Energie. Einen bedeutenden Anteil an der Gesamtversorgung hat Geothermie inzwischen auch in El Salvador und auf den Philippinen.
Geothermie in Deutschland
Berechnungen für Deutschland haben ergeben, dass mit Erdwärme knapp ein Drittel der benötigten Wärme bereitgestellt werden könnte. Im Bereich der geothermischen Stromererzeugung laufen Forschungen zur effizienten Energiegewinnung aus tieferen geologischen Schichten. Gefördert werden solche Forschungsprojekte unter anderem vom Bundesministerium für Umwelt, Naturschutz und Reaktorsicherheit. Die Alternative in Ländern wie Deutschland ist die Stromgewinnung aus vergleichsweise niedrigen Temperaturen von 100 – 150 °C. Derzeit gibt es in Deutschland vier Kraftwerke, die Strom aus Geothermie erzeugen.